Skrining/penapisan Fitokimia

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Hutan tropis yang kaya dengan berbagai jenis tumbuhan (biodiversity) merupakan sumber daya hayati dan sekaligus sebagai gudang senyawa kimia (chemodiversity) baik berupa senyawa kimia hasil metabolisme primer yang disebut juga sebagai senyawa metabolit primer seperti protein, karbohidrat, lemak yang digunakan sendiri oleh tumbuhan tersebut untuk pertumbuhannya, maupun sebagai sumber senyawa metabolit sekunder seperti terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid dan alkaloid. senyawa metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang umumnya mempunyai kemampuan bioaktifitas dan berfungsi sebagai pelindung tumbuhan tersebut dari gangguan hama penyakit untuk tumbuhan itu sendiri atau lingkungannya.

Fitokimia atau kimia tumbuhan mempelajari aneka ragam senyawa organic yang dibentuk dan ditimbun oleh tumbuhan, yaitu mengenai struktur kimianya, biosintesisnya, penyebarannya secara ilmiah  serta fungsi biologinya. Senyawa kimia sebagai hasil metabolit sekunder atau metabolit sekumder telah banyak digunakan sebagai zat warna, racun, aroma makanan, obat-obatan dan sebagainya serta sangat banyak jenis tumbuh- tumbuhan yang digunakan obat-obatan yang dikenal sebagai obat tradisional sehingga diperlukan penelitian tentang penggunaan tumbuh-tumbuhan berkhasiat dan mengetahui senyawa kimia yang berfungsi sebagai obat. Senyawa-senyawa kimia yang merupakan hasil metabolisme sekunder pada tumbuhan sangat beragam dan dapat diklasifikasikan dalam beberapa golongan senyawa bahan alam yaitu terpenoid, steroid, kumarin, flavonoid dan alkaloid.

B.     Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam makalah ini yaitu bagaimanakah mengetahui cara-cara identifikasi golongan senyawa metabolit sekunder dalam suatu sampel?

C.    Tujuan

Tujuan dalam makalah ini yaitu untuk mengetahui cara-cara identifikasi golongan senyawa metabolit sekunder dalam suatu sampel.

BAB II

PEMBAHASAN

Pendekatan  skrining  fitokimia  meliputi  analisis  kualiatif  kandungan  kimia  dalam tumbuhan atau bagian tumbuhan (akar,  batang, daun, bunga,  buah, biji),  terutama kandungan metabolit  sekunder  yang  bioaktif,  yaitu  alkaloid,  antrakinon,  flavonoid, glikosida  jantung, kumarin,  saponin  (steroid  dan  triterpenoid),  tannin  (polifenolat),  minyak  atsiri  (terpenoid), iridoid, dan sebagainya.  Adapun tujuan utama dari pendekatan skrining fitokimia adalah untuk mensurvai  tumbuhan  untuk  mendapatkan  kandungan  bioaktif  atau  kandungan  yang  berguna untuk pengobatan.

Keberadaan metabolit sekunder dapat diidentifikasi keberadaannya dengan melakukan uji penapisan menggunakan perlakuan dan pemberian pereaksi-pereaksi tertentu:

1.      Identifikasi alkaloid

Alkaloid merupakan kelompok senyawa yang mengandung nitrogen dalam bentuk gugus fungsi amin. Alkaloid merupakan golongan zat tumbuhan sekunder yang besar. Pada umumnya, alakaloid mencakup senyawa yang bersifat basa yang mengandung satu atau lebih atom N sebagai bagian dalam surem siklik.

Struktur alkaloid beraneka ragam dari yang sederhana sampai yang rumit, dari efek biologisnya yang menyegarkan tubuh sampai toksik. Satu contoh yang sederhana, tetapi yang efeknya tidak sederhana adalah nikotin. Nikotin dapat menyebabkan penyakit jantung , kanker paru-paru, kanker mulut, tekanan darah tinggi, dan gangguan terhadap kehamilan dan janin.

Cara identifikasi : sebanyak 5 ml sampel dibasakan dengan laritan amonium 10% (tes dengan kertas pH) kemudian dipartisi dengan kloroform (2 X 5ml). Fraksi kloroform digabungkan lalu diasamkan dengan HCl 1 M. Larutan asam dipisahkan dan diuji dengan pereaksi dragendorf atau mayer. Endapan kuning jingga atau putih menunjukan adanya alkaloid.

Tujuan penambahan Ammonia berfungsi untuk membasakan dan pengendapan alkaloid agar dapat diperoleh alkaloid dalam bentuk garam atapun alkaloid dalam bentuk basa bebas. Kloroform digunakan dengan tujuan dapat menarik senyawa alkaloid karena alkaloid mempunyai kelarutan yang baik dalam kloroform, alkohol, tetapi tidak larut dalam air meskpun dapat larut dalam air panas. Setelah itu diberikan pereaksi dragendorf dimana jika terbentuk endapan kuning jingga berarti terdapat alkaloid atau pereaksi mayer bila terdapat endapan putih menunjukan adanya alkaloid.

2.      Identifikasi flavonoid

Flavonoid adalah kelompok senyawa fenil propanoid dengan kerangka karbon C6-C3-C6. Flavonoid dan isoflavonoid adalah salah satu golongan senyawa metabolit sekunder yang banyak terdapat pada tumbuh-tumbuhan, khususnya dari golongan leguminoceae (tanaman berbunga kupu-kupu). Kandungan senyawa flavonoid dalam tanaman sangat rendah yaitu sekitar 25 %. Senyawa-senyawa tersebut pada umunya dalam keadaan terikat / konjugasi dengan senyawa gula.

Flavonoid dalam tumbuhan mempunyai empat fungsi :

1)       Sebagai pigmen warna

2)       Fungsi fisiologi

3)       Aktivitas farmakologi

4)       Flavonoid dalam makanan

Cara identifikasi : dilakukan dengan menggunakan reagen atau pereaksi  Willstater, Smith-Matcalfe dan NaOH 10% karena dapat menghasilkan terjadinya perubahan warna yang menunujukan bahwa ekstrak tersebut positif mengandung senyawa yang termasuk dalam golongan flavonoid. Pada uji willstater akan terjadi perubahan warna dari coklat muda menjadi kuning muda. Pada uji smith-Matcalfe akan terjadi perubahan warna dari Coklat muda menjadi kuning muda dan pada uji dengan pereaksi NaOH 10% akan terjadi perubahan warna dari Coklat muda menjadi kuning muda. flavonoid yang ditambahkan dengan pereaksi Willstater, Smith-Matcalfe dan NaOH 10% kan berubah warna, hal ini dikarenakan flavonoid termasuk dari senyawa fenol. Bila fenol direaksikan dengan basa akan terbentuk warna yang disebabkan terjadinya sistem konjugasi dari gugus aromatik.

3.      Identifikasi kuinon

Kuinon adalah senyawa berwarna dan mempunyai kromofor dasar seperti kromofor pada benzokuinon, yang terdiri atas 2 gugus karbonil yang berkonyugasi  dengan 2 ikatan rangkap karbon – karbon. Warna pigmen kuinon alam beragam, mulai dari kuning pucat sampai ke hampir hitam. Walaupun kuinon tersebar secara luas, namun perannya terhadap warna tumbuhan  sangat kecil. Jadi, pigmen ini sering terdapat dalam kulit, akar, atau jaringan lain, namun warna pigmen kuinon ini tidak mendominasi.

Cara identifikasi : Untuk memastikan suatu pigmen termasuk kuinon atau bukan, dapat dilakukan dengan reaksi warna. Reaksi yang khas adalah reduksi bolak-balik yang mengubah kuinon menjadi semyawa tanwarna, kemudian warna kembali lagi bila terjadi oksidasi oleh udara. Reaksi dapat digunakan dengan menggunakan natrium borohidrida dan oksidasi ulang dapat dilakukan dengan mengocok larutan itu diudara. Untuk kebanyakan kuinon, hasil uji reduksi dalam larutan yang agak basa lebih mencolok dan oksidasi ulang di udara lebih cepat. Kuinon menuknjukan geseran batokrom yang kuat dalam basa, tetapi ini bukan ciri khasnya. Selain itu untuk mendeteksi kuinon juga dapat digunakan pereaksi larutan natrium hidroksida 1 N. Bila terbentuk wama merah menunjukkan adanya kuinon.

4.      Identifikasi saponin

Saponin merupakan senyawa glikosida kompleks yaitu senyawa hasil kondensasi suatu gula dengan suatu senyawa hidroksil organik yang apabila dihidrolisis akan menghasilkan gula (glikon) dan non-gula (aglikon). Saponin ini terdiri dari dua kelompok : saponin triterpenoid dan saponin steroid. Saponin banyak digunakan dalam kehidupan manusia, salah satunya terdapat dalam lerak yang digunakan untuk bahan pencuci kain (batik) dan sebagai shampo. Saponin dapat diperoleh dari tembuhan melalui ekstraksi.

Cara identifikasi : Uji  Saponin  dilakukan  dengan metode Forth yaitu dengan cara memasukkan 2 mL sampel   kedalam  tabung  reaksi  kemudian  ditambahkan 10 mL akuades lalu dikocok selama 30 detik,  diamati  perubahan  yang  terjadi.  Apabila terbentuk  busa  yang mantap  (tidak  hilang  selama 30  detik)  maka  identifikasi  menunjukkan  adanya saponin.  Uji  penegasan  saponin  dilakukan  dengan menguapkan  sampel  sampai  kering  kemudian mencucinya  dengan  heksana  sampai  filtrat  jernih. Residu  yang  tertinggal  ditambahkan  kloroform, diaduk  5  menit,  kemudian  ditambahkan  Na2SO4  anhidrat dan disaring. Filtrat dibagi  enjadi menjadi 2 bagian, A dan B. Filtrat A sebagai blangko,  filtrat B  ditetesi  anhidrat  asetat,  diaduk  perlahan, kemudian  ditambah  H2SO4  pekat  dan  diaduk kembali.

Terbentuknya  cincin merah  sampai  coklat menunjukkan adanya saponin. Timbulnya  busa  pada  uji  Forth  menunjukkan adanya  glikosida  yang  mempunyai  kemampuan membentuk  buih  dalam  air  yang  terhidrolisis menjadi  glukosa  dan  senyawa  lainnya  (Rusdi, 1990). Reaksinya yaitu:

5.      Identifikasi triterpenoid

Triterpenoid adalah sekelompok senyawa turunan asam mevalonat. Triterpenoid yang paling penting dan tersebar luas adalah triterpenoid pentasiklik. Senyawa ini ditemukan dalam tumbuhan seprimitif sphagrum, tetapi yang paling umum pada tumbuhan berbiji.

Cara identifikasi : digunakan pereaksi L-B, H₂SO₄ pekat dan H₂SO₄ 50%. Digunakan pereaksi ini karena dapat menghasilkan terjadinya perubahan warna yang menunujukan bahwa ekstrak tersebut positif mengandung senyawa yang termasuk dalam golongan triterpen. Pada uji triterpen yang menggunakan pereaksi L-B, H₂SO₄ pekat dan H₂SO₄ 50%.,  terjadi perubahan  warna, hal ini disebabkan oleh Uji warna Liebermann- Burchard (LB) berguna untuk mengetahui adanya senyawa saponin baik triterpenoid maupun steroid. Uji warna Liebermann- Burchard (LB) . Apabila pada campuran timbul kecoklatan atau violet pada perbatasan dua pelarut menunjukkan adanya triterpen, sedangkan munculnya warna hijau kebiruan menunjukkan adanya sterol. Hasil uji warna Liebermann- Burchard (LB) terhadap sampel adalah terjadinya perubahan warna pada sampel yaitu terbentuknya cincin warna coklat muda. Sedangkan hasil uji warna Liebermann- Burchard (LB) terhadap ekstrak terjadinya perubahan warna pada sampel yaitu terbentuknya cincin warna coklat tua.

6.      Identifikasi steroid

Steroid adalah suatu kelompok senyawa yang mempunyai kerangka dasar siklopentanaperhidrofenantrena, mempunyai empat cincin terpadu.senyawa-senyawa ini mempunyai efek fisiologi tertentu. Steroid umumnya berada dalam bentuk bebas sebagai glikosida sederehana. Hormon-hormon seks yang dihasilkan terutama pada testis dan indung telur adalah suatu steroid. Hormon jantan disebut androgen dan hormon betina estrogen dan hormon kehamilan progesteron.

Cara identifikasi : Untuk pendeteksian steroid dengan metode KLT cukup dengan melarutkannya dengan etanol lalu bercak nodanya disemprot dengan anisaldehid asam sulfat dan dipanaskan. Jika ekstrak positif mengandung steroid, maka akan timbul noda merah uingu atau ungu. Steroid juga dapat didentifikasi dengan uji Salkoswki yaitu memasukkan 0.3 gram ekstrak dalam tabung reaksi yang dilarutakan dalam 15 mL etanol. Tujuannya adalah untuk memisahkan gugus steroid dengan gugus senyawa lain. Digunakan etanol dikarenakan etanol merupaka pelarut yang universal karena dapat memisahkan senyawa dari yang bersifat polar sampai non polar. Selain itu, etanol dapat memisahkan komponen steroid secara optimal, aman dalam pemakaian, tidak merusak komponen senyawa, tidak berbahaya bagi lingkungan, oekonomis serta mudah didapatkan. Setelah larutan ekstrak homogeny, campuran dibagi menjadi 3 bagian yaitu IIA, IIB dan IIC. Larutan IIA digunakan sebagai blanko, IIC ditambahakan 1-2 mL H2SO4 pekat melalui dinding tabung reaksi. Tujuan penambahan ini untuk memutuskan ikatan gula pada senyawa. Jika ikatan gula terlepas maka adanya steroid bebas pada sampel akan ditandai dengan adanya cincin yang berwarna merah. Apabila hal ini tidak muncul maka tidak mengandung steroid bebas. Pada ekstrak yang didiujikan positif mengandung steroid. Hal ini ditandai adanya cincin berwarna merah.

7.      Identifikasi tannin/ polifenol

Tanin dapat berfungsi sebagai astringent dan memiliki kemampuan untuk menyamak kulit. Secara kimia, tanin adalah ester yang dapat dihidrolisis oleh pemanasan dengan larutan asam sampai menghasilkan senyawa fenol, biasanya merupakan derivate atau turunan dari asam garlic dan gula.

Senyawa polifenol adalah suatu senyawa yang berasal dari tumbuhan, dimana salah satu cirinya adalah mengandung cincin aromatik yang tersubstitusi oleh dua atau lebih gugus fenol. Dua gugus fenol, hidrolisis dan terkondensasi terdiri dari tanin yang merupakan suatu zat yang penting secara ekonomi sebagai agen untuk menghaluskan kulit dan juga penting untuk tujuan kesehatan. Baru – baru ini ditemukan adanya fakta – fakta yang mendukung nilai potensialnya sebagai sitotoksik dan atau sebagai agen antineoplastic.

Cara identifikasi : Proantosianidin dapat dideteksi langsung dalam jaringan tumbuhan hijau dengan mencelupkan kedalam HCl 2M mendidih selama setengah jam. Bila terbentuk warna merah yang dapat diekstraksi dengan amil atau butil alkohol, maka ini merupakan bukti adanya senyawa tersebut.

8.      Identifiksi kumarin

Cara identifikasi : Hasil ekstrak dari sampel yang ditotolkan pada plat KLT, pada pengujian dengan  UV terdapat garis warna merah maka positif terdapat kumarin. Jika sampel uji mengandung kumarin, kumarin akan terpisah dari komponen lainnya secara kromatografi berupa bercak noda. Keberadaan kumarin akan dapat diamati bila pada plat KLT, dimana plat dengan penambahan NaOH dan deteksi menggunakan UV. Kumarin yang bereaksi dengan NaOH akan terlepas gugus laktonnya dan dengan berikatan dengan logam Na, sehingga terbentuk senyawa yang akan berfluorosensi merah-orange bila diamati dengan lampu UV yang penampakan noda ini spesifik untuk keberadaan kumarin pada sampel uji. Untuk uji kumarin ini belum diketahui pereaksi kimia untuk uji identifikasinya. Namun dapat diuji dengan pengamatan fluorosensinya dengan lampu UV 365 nm. Atau dapat juga diuji dengan KLT dengan adanya standar murni kumarin.

BAB III

PENUTUP

Dari makalah tersebut dapat di simpulkan hasil identifikasi senyawa metabolit sekunder didapatkan hasil sebagai berikut :

1.      Untuk identifikasi golongan alkaloid terbentuk endapan kuning jingga atau putih.

2.      Untuk identifikasi golongan flavonoid  terbentuk endapan berwarna merah.

3.      Untuk identifikasi golongan kuinon terbentuk endapan berwarna merah.

4.      Untuk identifikasi golongan saponin menghasilkan busa dengan ketinggian 1 cm selama 5 menit lebih.

5.      Untuk identifikasi golongan triterpenoid terbentuk endapan berwarna ungu.

6.      Untuk identifikasi golongan steroid ditandai adanya cincin berwarna merah.

7.      Untuk identifikasi golongan tannin terbentuk endapan berwarna biru kehitaman.

8.      Untuk identifikasi golongan kumarin pada pengujian dengan  UV terdapat garis warna merah dan pada pengujian kromatografi terdapat bercak noda.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Penuntun Pratikum Fitokimia II. Universitas Haluoleo. Kendari.

Harborne. J.B. 1987. Metode Fitokimia. ITB Press. Bandung

Gunawan, Didik dan Sri Mulyani. 2004. Ilmu Obat Alam (Farmakognosi) Jilid 1. Penebar Swadaya. Jakarta.

Purba, Ritson. 2007. Analisis Fitokimia dan Uji Bioaktivitas Daun kaca (Peperomia Pellucida (L) Krunth). Jurnal Kimia Wulawarman, Vol.5.

Sastrohamidjojo H. 1996. Sintesis Bahan Alam. Yogyakarta: Gadjah mada University Press.

Satyajit. 2007. Kimia untuk Farmasi, Bahan Kimia Organik, Alam dan Umum. Pustaka Pelajar. Yogyakarta.

Teyler.V.E et.al.1988. Pharmacognosy Edition 9th. Lea & Febiger. Phiadelphia.